TWI689092B - 具有透光基材之微發光二極體顯示模組及其製造方法 - Google Patents

具有透光基材之微發光二極體顯示模組及其製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI689092B
TWI689092B TW106119266A TW106119266A TWI689092B TW I689092 B TWI689092 B TW I689092B TW 106119266 A TW106119266 A TW 106119266A TW 106119266 A TW106119266 A TW 106119266A TW I689092 B TWI689092 B TW I689092B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
emitting diode
layer
block
semiconductor layer
Prior art date
Application number
TW106119266A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201904050A (zh
Inventor
振潮 黃
協友 王
旻晃 呂
王利明
Original Assignee
美商晶典有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商晶典有限公司 filed Critical 美商晶典有限公司
Priority to TW106119266A priority Critical patent/TWI689092B/zh
Priority to US15/996,785 priority patent/US10403610B2/en
Publication of TW201904050A publication Critical patent/TW201904050A/zh
Priority to US16/379,014 priority patent/US10403613B2/en
Application granted granted Critical
Publication of TWI689092B publication Critical patent/TWI689092B/zh

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/16—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
    • H01L25/167—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits comprising optoelectronic devices, e.g. LED, photodiodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/15—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission
    • H01L27/153—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars
    • H01L27/156—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars two-dimensional arrays
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
    • H01L33/502—Wavelength conversion materials
    • H01L33/504—Elements with two or more wavelength conversion materials
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04—Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0404—Matrix technologies
    • G09G2300/0408—Integration of the drivers onto the display substrate
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008—Processes
    • H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
    • H01L2933/0041—Processes relating to semiconductor body packages relating to wavelength conversion elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008—Processes
    • H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
    • H01L2933/0066—Processes relating to semiconductor body packages relating to arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0083—Periodic patterns for optical field-shaping in or on the semiconductor body or semiconductor body package, e.g. photonic bandgap structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/005—Processes
    • H01L33/0093—Wafer bonding; Removal of the growth substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/36—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
    • H01L33/40—Materials therefor
    • H01L33/42—Transparent materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/44—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the coatings, e.g. passivation layer or anti-reflective coating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
    • H01L33/502—Wavelength conversion materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/508—Wavelength conversion elements having a non-uniform spatial arrangement or non-uniform concentration, e.g. patterned wavelength conversion layer, wavelength conversion layer with a concentration gradient of the wavelength conversion material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls

Abstract

本發明關於一種具有透光基材之微發光二極體顯示模組及其製造方法。該透光基材對於可見光波段具有良好的穿透性。該微發光二極體顯示模組，包括一驅動晶片區塊、一發光二極體區塊、一電路板及一色層。該驅動晶片區塊具有複數像素電極。該發光二極體區塊設於該驅動晶片區塊，且具有二半導體層、及複數溝槽，該二半導體層其中一者電性連接該等像素電極、另一者連接一透光基材。該等溝槽界定出複數呈矩陣排列之微發光二極體像素，各該溝槽至少穿透該發光層、及一該半導體層，各該微發光二極體像素對應一該像素電極。該電路板電性連接該驅動晶片區塊，該色層設於該透光導電層，其中一該半導體層即為共同電極。

Description

具有透光基材之微發光二極體顯示模組及其製造方法
本發明係關於一種發光二極體，特別係一種具有透光基材之微發光二極體顯示模組及其製造方法。
傳統發光二極體(Light Emitting Diode,LED)多用於LCD(Liquid Crystal Device)的背光源或是直接做為發光像素點使用，然而後者由於解析度不足之因素，多用於大型的廣告燈板，較少應用於消費性電子產品。
近年來開始發展一種新的顯示技術-微發光二極體(Micro LED)，主要是將LED進行微小化、薄膜化、以及陣列化，其尺寸大小為微米級。Micro LED除了具有以往無機LED的特點-高色彩飽和度、高效率、高亮度、反應迅速等，並且應用於顯示裝置時，僅需透過自發光而無需背光源即可達到顯示之目的，更具節能、機構簡易、輕薄等優勢，最重要的是，微發光二極體還具有超高解析度之特性。
除此之外，微發光二極體相較於有機發光二極體，其色彩更容易準確的調整，且具有更長的發光壽命、更高的亮度、較少的影像殘留以及具有較佳的材料穩定性等優點。
一般利用如台灣專利TW 201640697A或論文「Zhao Jun Liu et al.,Monolithic LED Microdisplay on Active Matrix Substrate Using Flip-Chip Technology,IEEE Journal Of Selected Topics In Quantum Electronics,pp.1-5(2009)」所述之微發光二極體來製造顯示模組時，通常需要分批製造不同顏色之微發光二極體，再將其分批大量轉貼到控制電路板上，再利用物理沉積製程來設置保護層以及電極，之後再進行封裝以完成一個微發光二極體顯示模組。
然而，分批轉貼不同顏色之微發光二極體之過程中，因為每個微發光二極體的體積十分細小，並不易轉移(拾取與放置)以及接線連接(Wire Bonding)，進而產生良率不佳、製造緩慢以及成本耗費等問題。
本發明提供一種具有透光基材之微發光二極體顯示模組及其製造方法，可以將複數微發光二極體以陣列的方式生成並設置於驅動晶片區塊上，使驅動晶片上的像素電極個別驅動每個微發光二極體像素，並且使用微發光二極體內部的結構(例如半導體層)來作為複數像素的共同電極，如此一來，每一個微發光二極體即可經由驅動晶片定址控制而單獨驅動點亮。
另外，為了使微發光二極體顯示模組可以全色顯示，可另外設置RGB(Red,Green,Blue)色層，例如設置RGB濾光片或噴塗量子點。透過此種結構即可製作高解析度的微發光二極體顯示模組；並且可降低轉移過程中產生良率不佳等問題。為達成上述目的，本發明提供一種具有透光基材之微發光二極體顯示模組的製造方法，該方法包括以下步驟：製備一發光二極體晶圓及一驅動電路晶圓，其中該發光二極體晶圓之部分區域界定為一發光二極體區塊，該發光二極體區塊具有一第一半導體層、一發光層、及一第二半導體層，該發光層設於該第一半導體層及該第二半導體層之間，該第一半導體層連接一透光基材，該驅動電路晶圓之一晶片大小的區域界定為一驅動晶片區塊，該第一及該第二半導體層其中一者係為N型半導體層、另一者係為P型半導體層；蝕刻該發光二極體區塊，而形成交錯排列之複數溝槽，其中該等溝槽界定出呈矩陣排列的複數微發光二極體像素，各該溝槽穿透該第二半導體層及該發光層，其中該第一半導體層即為對應該等微發光二極體像素之共同電極；接合該發光二極體區塊及該驅動晶片區塊，其中該第二半導體層電性連接該驅動晶片區塊之複數像素電極，各該微發光二極體像素對應一該像素電極；設置一色層於該透光基材上，其中該色層係為RGB色層。
為達成上述目的，本發明提供一種具有透光基材之微發光二極體顯示模組，包括：一驅動晶片區塊，具有複數像素電極；一發光二極體區塊，設於該驅動晶片區塊，且包括一第一半導體層、一發光層、一第二半導體層、及複數溝槽，該發光層位於該第一及該第二半導體層之間，該第二半導體層電性連接該等像素電極，該等溝槽界定出複數呈矩陣排列之微發光二極體像素，各該溝槽穿透該第二半導體層及該發光層，各該微發光二極體像素對應一該像素電極，該第一及該第二半導體層其中一者係為N型半導體層、另一者係為P型半導體層，且該第一半導體層與一透光基材相連接，該第一半導體層介於該透光基材與該發光層之間，該第一半導 體層即為對應該等微發光二極體像素之共同電極；一電路板，電性連接該驅動晶片區塊，且該驅動電路晶片區塊介於該發光二極體區塊與該電路板之間；一色層，設於該透光基材，該透光基材位於該色層與該發光二極體區塊之間，其中該色層係為RGB色層。
110:發光二極體晶圓
111:發光二極體區塊
120:驅動電路晶圓
121:驅動晶片區塊
122:像素電極
600:微發光二極體顯示模組
610:發光二極體晶圓
611；發光二極體區塊
612:基材
613:N型半導體層
614:N型摻雜層
615:N型緩衝層
616:發光層
617:P型半導體層
618:P型摻雜層
619:P型緩衝層
800:微發光二極體顯示模組
810:發光二極體晶圓
811:發光二極體區塊
812:基材
813:N型半導體層
814:N型摻雜層
815:N型緩衝層
816:發光層
817:P型半導體層
818:P型摻雜層
819:P型緩衝層
821:驅動晶片區塊
830:微發光二極體像素
831:溝槽
832:非導電膠
840:透光導電層
圖1係為本發明之發光二極體晶圓之示意圖。
圖2係為本發明之發光二極體區塊之示意圖。
圖3係為本發明之發光二極體區塊之剖面示意圖。
圖4係為本發明之驅動電路晶圓之示意圖。
圖5係為本發明之驅動晶片區塊之示意圖。
圖6A至圖6I係為第一實施例及其它替代實施例之示意圖。
圖7A至圖7L係為第二實施例及其它替代實施例之示意圖。
圖8A至圖8G係為第三實施例及其它替代實施例之示意圖。
圖9A至圖9H係為第四實施例及其它替代實施例之示意圖。
圖10至11為本發明之設置色層步驟之示意圖。
圖10A為本發明之色層之局部放大圖。
以下僅以實施例說明本發明可能之實施態樣，然並非用以限制本發明所欲保護之範疇，合先敘明。
請參閱圖1至5，其顯示本發明製造之初所需製備的發光二極體晶圓110、發光二極體區塊111、驅動電路晶圓120、以及驅動晶片區塊121。為便於描述各種實施例，在說明書未明確說明前，發光二極體區塊111可以係代表發光二極體晶圓110之部分區域(還與該發光二極體晶圓110之其它部分一體相連)、亦可以是已從該發光二極體晶圓110切割分離的區塊；該驅動晶片區塊121可以係代表該驅動電路晶圓120之部分區域(還與該驅動電路晶圓120之其它部分一體相連)、或是已從該驅動電路晶圓120切割分離而成的驅動晶片。各該驅動晶片區塊121上具有複數像素電極122，各該像素電極122可獨立驅動一微發光二極體像素。
也就是說，將該發光二極體區塊111從該發光二極體晶圓110切割分離或/及該驅動晶片區塊121從該驅動電路晶圓120切割分離之時間點，可以在製備該發光二極體晶圓及該驅動電路晶圓的步驟與將該驅動晶片區塊與一電路板電性連接的步驟之間的任何時候皆可。
於本發明中，在製作該發光二極體晶圓110及該驅動電路晶圓120時，亦可留有部分空白區域(例如部分區域不設置半導體層、發光層、像素電極)，供之後設置電極連接墊或多道切割程序之用。
此外，於各圖中的部分線條，僅係用以表示後續製程如蝕刻或切割之假想線，實際上可以不具有該些線條。
請參閱圖6C、6D、6E、6F、6G、6H，其顯示本發明之第一實施例，本實施例之微發光二極體顯示模組600的製造方法包括以下步驟。
一開始，製備一發光二極體晶圓610及一驅動電路晶圓620。該發光二極體晶圓610之部分區域界定為一發光二極體區塊611，該驅動電路晶圓620之一晶片大小的區域界定為一驅動晶片區塊621，其中該發光二極體區塊611具有一第一半導體層、一發光層616、及一第二半導體層，該發光層616設於該第一半導體層及該第二半導體層之間，該第一半導體層連 接一基材612。更明確的說，該第一及該第二半導體層其中一者係為N型半導體層、另一者係為P型半導體層，於本實施例，該第一半導體層係為N型半導體層613，該第二半導體層係為P型半導體層617。其中，該N型半導體層613包括一N型摻雜層614及一N型緩衝層615，該N型摻雜層614位於該N型緩衝層615與該發光層616之間。該P型半導體層617還包括一P型摻雜層618及一P型緩衝層619，該P型摻雜層618位於該P型緩衝層619與該發光層616之間，於某些實施例，亦可不具有N型或P型緩衝層。更進一步說，該驅動晶片區塊621具有複數可獨立驅動的像素電極以及積體電路。該N型摻雜層614係為富含電子的負極半導體層，該P型摻雜層618係為富含電洞的正極半導體層。而該N型及該P型緩衝層615、619則是該N型摻雜層極614及該P型摻雜層618與外界材料相連接的過渡層。
接著，請參閱圖6C、6D，將該發光二極體區塊611與該驅動晶片區塊621接合，該P型半導體層617與該驅動晶片區塊621之複數像素電極電性連接。較佳地，為避免影響材料性質，該發光二極體區塊611與該驅動晶片區塊621係以低於攝氏200度之低溫混合連接技術進行接合，使該發光二極體區塊611與該驅動晶片區塊621之像素電極黏合，可理解的是，亦可另設有電極連接墊，以便於黏合或導電。要說明的是，於本實施例，該發光二極體區塊611及該驅動晶片區塊621係為已分別從該發光二極體晶圓及該驅動電路晶圓切割分離的區塊，之後才進行此接合步驟。此外，於另一實施例，如圖6A，亦可將整個發光二極體晶圓610與驅動電路晶圓620接合；抑或是，如圖6B，先從該發光二極體晶圓切割分離出該發光二極體區塊611，再將該發光二極體區塊611接合至該驅動電路晶圓620。
接著請參閱圖6E，將基材612去除，並且蝕刻該發光二極體區塊611，而形成交錯排列之複數溝槽631，該等溝槽631界定出呈矩陣排列之複數微發光二極體像素630(微發光二極體陣列)，各該微發光二極體像素630對應一該像素電極，如此一來，即可透過各該像素電極單獨供電給相對應的微發光二極體像素630。要說明的是，各該微發光二極體像素630之尺寸通常係為微米級的。
接著，請參閱圖6F，將非導電膠632注入該等溝槽631，以增加該等微發光二極體像素630之間的結構強度。於其它實施例中，亦可不進行此步驟。
接下來，請參閱圖6G，設置一透光導電層640於該N型半導體層613上。更明確地說，該透光導電層640包括一披覆有一ITO導電膜之玻璃層，該ITO導電膜與各該微發光二極體像素630電性連接，該N型半導體層613即為對應該等微發光二極體像素630之共同電極。並且，該透光導電層640藉由一導電膠650(抑或是其它導體)電性連接該驅動晶片區塊621。透過該ITO導電膜與該等像素電極之間的電位差，即可控制各該微發光二極體像素630發亮。
接著，請參閱圖6H，將該驅動晶片區塊621與一電路板660(印刷電路板或軟性電路板)電性連接，進一步說，該驅動晶片區塊621係設置於該電路板660上，並透過打線接合(Wire Bonding)之方式使該驅動晶片區塊621與該電路板660電性連接。要說明的是，進行此步驟時，該驅動晶片區塊621與該發光二極體區塊611皆係已從該驅動電路晶圓及該發光二極體晶圓上切割分離的區塊(即為獨立的發光二極體像素陣列以及驅動 晶片)。於另一實施例中，例如圖6I，該導電膠650亦可不連接該驅動晶片區塊621，而係連接該透光導電層640與該電路板660。於某些實施例中，亦可不設有導電膠，而將該ITO導電膜電性連接其它外部電源，只要該ITO導電膜與該像素電極之間具有電位差即可，即可使各微發光二極體像素發亮。
經過上述步驟，即製造出如圖6H所示之微發光二極體顯示模組600。該微發光二極體顯示模組包括該驅動晶片區塊621、該發光二極體區塊611、該透光導電層640、及該電路板660。該驅動晶片區塊621具有該複數像素電極。該發光二極體區塊611設於該驅動晶片區塊621上。該發光二極體區塊611具有該第一半導體層、該發光層616、該第二半導體層、及該複數溝槽631。該發光層616位於該第一及該第二半導體層之間，該第二半導體層電性連接該等像素電極，該等溝槽631界定出該複數呈矩陣排列之微發光二極體像素630，各該溝槽631穿透該第一半導體層、該第二半導體層及該發光層616。各該微發光二極體像素630對應一該像素電極，該第一及該第二半導體層其中一者係為N型半導體層613、另一者係為P型半導體層617。各該溝槽631內填充有非導電膠632。
該透光導電層640設於該發光二極體區塊611且連接該第一半導體層，該發光二極體區塊611介於該透光導電層640與該驅動晶片區塊621之間。該電路板660電性連接該驅動晶片區塊621，且該驅動晶片區塊621介於該發光二極體區塊611與該電路板660之間。該透光導電層640與該驅動晶片區塊621之間設有一導電膠650，該導電膠650分別電性連接該透光導電層640及該驅動晶片區塊621。該透光導電層640包括一披覆有一ITO導電膜之玻璃層，該ITO導電膜與各該微發光二極體像素630電性連接。於另一實施例，如圖6I，亦可於該透光導電層640與該驅動晶片區塊621之間設有該導電膠650，該導電膠650分別電性連接該透光導電層640及該驅動晶片區塊621。
請參閱圖7A、7B、7E、7F、7G、7H、7I，其顯示本發明之第二實施例，本實施例之微發光二極體顯示模組700的製造方法包括以下步驟。
一開始，製備一發光二極體晶圓710及一驅動電路晶圓720。該發光二極體晶圓710之部分區域界定為一發光二極體區塊711，該驅動電路晶圓720之一晶片大小的區域界定為一驅動晶片區塊721，其中該發光二極體區塊711具有一第一半導體層、一發光層716、及一第二半導體層，該發光層716設於該第一半導體層及該第二半導體層之間，該第一半導體層連接一基材712，該第一及該第二半導體層其中一者係為N型半導體層、另一者係為P型半導體層。更明確地說，該第一半導體層係為N型半導體層713，該第二半導體層係為P型半導體層717。其中，該N型半導體層713包括一N型摻雜層714及一N型緩衝層715，該N型摻雜層714位於該N型緩衝層715與該發光層716之間。該P型半導體層717還包括一P型摻雜層718及一P型緩衝層719，該P型摻雜層718位於該P型緩衝層719與該發光層716之間，於某些實施例，亦可不具有N型或P型緩衝層。
請參閱圖7A，蝕刻該發光二極體區塊711，而形成交錯排列之複數溝槽731，該等溝槽731界定出呈矩陣排列之複數微發光二極體像素730(如同微發光二極體陣列)，各該溝槽731至少穿透該P型半導體層717及該發光層716。進一步說，各該溝槽731未穿透該N型半導體層713，該N型半 導體層713係為對應該等微發光二極體像素730之共同電極。於其它實施例，亦可以使各溝槽穿透N型半導體層或僅穿透N型摻雜層，只要讓透光導電層具有共同電極即可。可理解的是，於進行蝕刻該發光二極體區塊之步驟時，可以係蝕刻整個發光二極體晶圓、抑或是僅蝕刻經過切割分離的發光二極體區塊711。
接著，請參閱圖7B，將非導電膠732注入該等溝槽731，以增加該等微發光二極體像素730之間的結構強度。於某些實施例中，亦可不進行此步驟。
接著，請參閱圖7E、7F，接合該發光二極體區塊711及該驅動晶片區塊721，其中該P型半導體層717電性連接該驅動晶片區塊721之複數像素電極。較佳地，為避免影響材料性質，該發光二極體區塊711與該驅動晶片區塊721係以低於攝氏200度之低溫混合連接技術進行接合。且各該微發光二極體像素730對應一該像素電極。如此一來，即可透過各該像素電極單獨驅動相對應的微發光二極體像素730。要說明的是，各該微發光二極體像素730之尺寸通常係為微米級的。於本實施例，該發光二極體區塊711及該驅動晶片區塊721係為分別從該發光二極體晶圓710及該驅動電路晶圓720切割分離的區塊，之後才進行此接合步驟。可理解的是，於另一實施例，如圖7C，亦可將整個發光二極體晶圓710與驅動電路晶圓720接合，於後續步驟再進行切割分離；抑或是，如圖7D，先從該發光二極體晶圓710切割分離出該發光二極體區塊711，再將該發光二極體區塊711接合至該驅動電路晶圓720中相對應之位置上，之後再進行切割。
接著，請參閱圖7G，將基材去除。
接下來，請參閱圖7H，設置一透光導電層740於該N型半導體層713上，其中該N型半導體層713即為對應該等微發光二極體像素730之共同電極，進一步說，該透光導電層740包括一披覆有一ITO導電膜之玻璃層，該ITO導電膜與各該微發光二極體像素730電性連接，該N型半導體層713即為對應該等微發光二極體像素730之共同電極。此外，該透光導電層740藉由一導電膠750電性連接該驅動晶片區塊721，透過該ITO導電膜與該等像素電極之間的電位差，即可控制各該微發光二極體像素730發亮。於另一實施例，如圖7K及圖7L，透光導電層741亦可以是以物理濺鍍方式(Physical Sputtering)而形成的ITO導電層，而不具有玻璃層。
接下來，請參閱圖7I，將該驅動晶片區塊721另與一電路板760電性連接，要說明的是，進行此步驟時，該驅動晶片區塊721與該發光二極體區塊711皆係已從該驅動電路晶圓720及該發光二極體晶圓710上切割分離的區塊(即為獨立的發光二極體像素陣列以及驅動晶片)。於另一實施例中，例如圖7J，導電膠750亦可不連接該驅動晶片區塊721，而係連接該透光導電層740與該電路板760。於其它實施例中，亦可不設有導電膠，而將該ITO導電膜以其它導體電性連接其它外部電源，只要ITO導電膜與像素電極之間具有電位差，即可驅動各微發光二極體像素發亮。
本實施例經過上述步驟，即製造出如圖7I所示之微發光二極體顯示模組700。該微發光二極體顯示模組700包括該驅動晶片區塊721、該發光二極體區塊711、該透光導電層740、及該電路板760。該驅動晶片區塊721具有該複數像素電極。該發光二極體區塊711設於該驅動晶片區塊721上。該發光二極體區塊711具有該第一半導體層、該發光層716、該第二半 導體層、及該複數溝槽731。該發光層716位於該第一及該第二半導體層之間，該第二半導體層電性連接該等像素電極，該等溝槽731界定出該複數呈矩陣排列之微發光二極體像素730，各該溝槽731穿透該第二半導體層及該發光層716。各該微發光二極體像素730對應一該像素電極，該第一及該第二半導體層其中一者係為N型半導體層713、另一者係為P型半導體層717。各該溝槽731內填充有非導電膠732。
該透光導電層740設於該發光二極體區塊711上且連接該第一半導體層，該發光二極體區塊711介於該透光導電層740與該驅動晶片區塊721之間。該電路板760電性連接該驅動晶片區塊721，且該驅動晶片區塊721介於該發光二極體區塊711與該電路板760之間。該透光導電層740與該驅動晶片區塊721之間設有一導電膠750，該導電膠750分別電性連接該透光導電層740及該驅動晶片區塊721。該透光導電層740包括一披覆有一ITO導電膜之玻璃層，該ITO導電膜與各該微發光二極體像素730電性連接(當然亦可如圖7L僅具有ITO導電層而不具有玻璃層)。於另一實施例，如圖7J，亦可將該導電膠750設於該透光導電層740與該驅動晶片區塊721之間，該導電膠750分別電性連接該透光導電層740及該驅動晶片區塊721。
請參閱圖8A、8B、8C、8D、8E、8F，其顯示本發明之第三實施例，本實施例之微發光二極體顯示模組800的製造方法包括以下步驟。
一開始，製備一發光二極體晶圓810及一驅動電路晶圓。該發光二極體晶圓810之部分區域界定為一發光二極體區塊811，該驅動電路晶圓820之一晶片大小的區域界定為一驅動晶片區塊821，其中該發光二極體區塊811具有一第一半導體層、一發光層816、及一第二半導體層，該發 光層816設於該第一半導體層及該第二半導體層之間，該第一半導體層連接一基材812，該第一及該第二半導體層其中一者係為N型半導體層、另一者係為P型半導體層。更明確地說，該第一半導體層係為N型半導體層813，該第二半導體層係為P型半導體層817。其中，該N型半導體層813包括一N型摻雜層814及一N型緩衝層815，該N型摻雜層814位於該N型緩衝層815與該發光層816之間。該P型半導體層817還包括一P型摻雜層818及一P型緩衝層819，該P型摻雜層818位於該P型緩衝層819與該發光層816之間，於某些實施例，亦可不具有N型或P型緩衝層。
將該發光二極體區塊811之P型半導體層817與一透光導電層840接合。進一步說，該透光導電層840包括一披覆有一ITO導電膜之玻璃層，該ITO導電膜與該P型半導體層817電性連接。於本實施例，如圖8A所示，本步驟實際上係將該發光二極體晶圓810與該透光導電層840接合，且該透光導電層840係為ITO玻璃晶圓。此步驟結束之後，再將該發光二極體區塊811從該發光二極體晶圓810切割分離，如圖8B所示。於其它實施例，亦可於後續步驟再將發光二極體區塊811從該發光二極體晶圓810切割分離
接著，如圖8C所述，去除該基材812；且蝕刻該發光二極體區塊811。該發光二極體區塊811形成交錯排列之複數溝槽831，該等溝槽831界定出呈矩陣排列的複數微發光二極體像素830，各該溝槽831至少穿透該N型半導體層813及該發光層816。於本實施例，各該溝槽831未穿透該P型半導體層817，該P型半導體層817係為對應該等微發光二極體像素830的共同電極。於其它實施例，亦可以使各溝槽穿透N型半導體層或僅穿透N型摻雜層。可理解的是，於進行蝕刻該發光二極體區塊之步驟時，亦可以蝕刻整 個發光二極體晶圓。
接著，請參閱圖8D，將非導電膠832注入該等溝槽831，以增加該等微發光二極體像素830之間的結構強度。於某些實施例中，亦可不進行此步驟。
接著，請參閱圖8E，接合該發光二極體區塊811及該驅動晶片區塊821，其中該N型半導體層813電性連接該驅動晶片區塊821之複數像素電極，較佳地，為避免影響材料性質，該發光二極體區塊811與該驅動晶片區塊821係以低於攝氏200度之低溫混合連接技術進行接合。各該微發光二極體像素830對應一該像素電極，如此一來，即可透過各該像素電極單獨供電給相對應的微發光二極體像素830。要說明的是，各該微發光二極體像素830之尺寸通常係為微米級的。於本實施例，該發光二極體區塊811及該驅動晶片區塊821係為已分別從該發光二極體晶圓及該驅動電路晶圓切割分離的區塊，之後才進行此接合步驟。可理解的是，於其它實施例，亦可將整個發光二極體晶圓與驅動電路晶圓接合；抑或是，先從該發光二極體晶圓切割分離出該發光二極體區塊，再將該發光二極體區塊接合至該驅動電路晶圓中像對應之位置上，於後需步驟再切割該驅動電路晶圓。
接下來請參閱圖8F，將該驅動晶片區塊821另與一電路板860電性連接，要說明的是，進行此步驟時，該驅動晶片區塊821與該發光二極體區塊811皆係已從該驅動電路晶圓及該發光二極體晶圓上切割分離的區塊(即為獨立的發光二極體像素陣列以及驅動晶片)。於本實施例，將該透光導電層840藉由一導電膠850電性連接該驅動晶片區塊821，如此一來，透過該ITO導電膜與該等像素電極之間的電位差，即可控制各該微發光二極體像素830發亮。於其它實施例，如圖8G，亦可將導電膠850電性連接該透光導電層840及該電路板860，而不連接驅動晶片區塊821。於某些實施例中，亦可不設有導電膠，而將該ITO導電膜以其它導體電性連接至其它外部電源，只要ITO導電膜與像素電極之間具有電位差即可，即可使各微發光二極體像素發亮。
本實施例經過上述步驟，即可製造出如圖8F所示之微發光二極體顯示模組800。該微發光二極體顯示模組包括該驅動晶片區塊821、該發光二極體區塊811、該透光導電層840、及該電路板860。該驅動晶片區塊821具有該複數像素電極。該發光二極體區塊811設於該驅動晶片區塊821上。該發光二極體區塊811具有該第一半導體層、該發光層816、該第二半導體層、及該複數溝槽831。該發光層816位於該第一及該第二半導體層之間，該第二半導體層電性連接該等像素電極，該等溝槽831界定出該複數呈矩陣排列之微發光二極體像素830，各該溝槽831穿透該第二半導體層及該發光層816。各該微發光二極體像素830對應一該像素電極，該第一及該第二半導體層其中一者係為N型半導體層813、另一者係為P型半導體層817。各該溝槽831內填充有非導電膠832。
該透光導電層840設於該發光二極體區塊811且連接該第一半導體層，該發光二極體區塊811介於該透光導電層840與該驅動晶片區塊821之間。該電路板860電性連接該驅動晶片區塊821，且該驅動電路晶片區塊介於該發光二極體區塊811與該電路板860之間。該透光導電層840與該驅動晶片區塊821之間設有一導電膠850，該導電膠850分別電性連接該透光導電層840及該驅動晶片區塊821。該透光導電層840包括一披覆有一ITO導電 膜之玻璃層，該ITO導電膜與各該微發光二極體像素830電性連接。於另一實施例，如圖8G，亦可將該導電膠850設於該透光導電層840與該驅動晶片區塊821之間，該導電膠850分別電性連接該透光導電層840及該驅動晶片區塊821。
請參閱圖9A、9B、9E、9F、9G，其顯示本發明之第四實施例，本實施例之具有透光基材之微發光二極體顯示模組的製造方法包括以下步驟。
一開始，製備一發光二極體晶圓910及一驅動電路晶圓920。該發光二極體晶圓910之部分區域界定為一發光二極體區塊911，該驅動電路晶圓920之一晶片大小的區域界定為一驅動晶片區塊921，其中該發光二極體區塊911具有一第一半導體層、一發光層916、及一第二半導體層，該發光層916設於該第一半導體層及該第二半導體層之間，該第一半導體層連接一透光基材912，該第一及該第二半導體層其中一者係為N型半導體層、另一者係為P型半導體層。更明確地說，該第一半導體層係為N型半導體層913，該第二半導體層係為P型半導體層917。其中，該N型半導體層913包括一N型摻雜層914及一N型緩衝層915，該N型摻雜層914位於該N型緩衝層915與該發光層916之間。該P型半導體層917還包括一P型摻雜層918及一P型緩衝層919，該P型摻雜層918位於該P型緩衝層919與該發光層916之間，於某些實施例，亦可不具有N型或P型緩衝層。其中該透光基材對於可見光波段具有良好的穿透性，例如可為藍寶石基材。
請參閱圖9A，蝕刻該發光二極體區塊911，而形成交錯排列之複數溝槽931，該等溝槽931界定出呈矩陣排列之複數微發光二極體像素930，各該溝槽931穿透該P型半導體層917及該發光層916。進一步說，各該溝槽931未穿透該N型半導體層913，該N型半導體層913即為對應該等微發光二極體像素930之共同電極。於另一實施例，亦可以使各該溝槽穿透該N型摻雜層，只要至少部分該N型半導體層可作為共同電極即可。可理解的是，於進行蝕刻該發光二極體區塊之步驟時，可以係蝕刻整個發光二極體晶圓、抑或是僅蝕刻經過切割分離的發光二極體區塊911。並且，該N型半導體層913即為對應該等微發光二極體像素930之共同電極，且該共同電極水平方向上凸伸有一凸出部970，於本實施例，該N型緩衝層915具有該凸出部970，該凸出部970係於執行蝕刻發光二極體步驟中產生的，而該N型緩衝層915係為該等微發光二極體像素之共同電極。
接著，請參閱圖9B，將非導電膠932注入該等溝槽931，以增加該等微發光二極體像素930之間的結構強度。於某些實施例中，亦可不進行此步驟。
接著，請參閱圖9E及9F，接合該發光二極體區塊911及該驅動晶片區塊921，其中該P型半導體層917電性連接該驅動晶片區塊921之複數像素電極。較佳地，為避免影響材料性質，該發光二極體塊與該驅動晶片區塊921係以低於攝氏200度之低溫混合連接技術進行接合。且各該微發光二極體像素930對應一該像素電極。如此一來，即可透過各該像素電極單獨供電給相對應的微發光二極體像素930。要說明的是，各該微發光二極體像素930通常尺寸係微米級。要說明的是，於本實施例，該發光二極體區塊911及該驅動晶片區塊921係為已分別從該發光二極體晶圓及該驅動電路晶圓切割分離的區塊，之後才進行此接合步驟。可理解的是，於其它實施例， 如圖9C，亦可將整個發光二極體晶圓910與驅動電路晶圓920接合；抑或是，如圖9D，先從該發光二極體晶圓切割分離出該發光二極體區塊911，再將該發光二極體區塊911接合至該驅動電路晶圓920中像對應之位置上，之後再進行切割。
除此之外，該凸出部970藉由一導電膠950電性連接該驅動晶片區塊921，透過該N型緩衝層915與該等像素電極之間的電位差，即可控制各該微發光二極體像素930發亮。
要說明的是，此實施例毋須將該透光基材912去除。
接下來，請參閱圖9G，將該驅動晶片區塊921另與一電路板960電性連接，要說明的是，進行此步驟時，該驅動晶片區塊921與該發光二極體區塊911皆係已從該驅動電路晶圓及該發光二極體晶圓上切割分離的區塊(即為獨立的發光二極體像素陣列以及驅動晶片)。於另一實施例，例如圖9H，導電膠950亦可不連接該驅動晶片區塊921，而係連接該凸出部970與該電路板960。於某些實施例中，亦可不設有導電膠950，而將該ITO導電膜以其它導體電性連接其它外部電源，只要ITO導電膜與像素電極之間具有電位差即可，即可使各該微發光二極體像素930發亮。
本實施例經過上述步驟，即製造出如圖9G所示之具有透光基材之微發光二極體顯示模組。該微發光二極體顯示模組包括該驅動晶片區塊921、該發光二極體區塊911、及該電路板960。該驅動晶片區塊921具有該複數像素電極。該發光二極體區塊911設於該驅動晶片區塊921上。該發光二極體區塊911具有該第一半導體層、該發光層916、該第二半導體層、及該複數溝槽931。該發光層916位於該第一及該第二半導體層之間，該第 二半導體層電性連接該等像素電極，該等溝槽931界定出該複數呈矩陣排列之微發光二極體像素930，各該溝槽931穿透該第二半導體層及該發光層916。各該微發光二極體像素930對應一該像素電極。各該溝槽931內填充有非導電膠932。該第一半導體層水平方向上凸伸有該凸出部970。且該第一半導體層與該透光基材912相連接，該第一半導體層介於該透光基材912與該發光層916之間。
該電路板960電性連接該驅動晶片區塊921，且該驅動晶片區塊921介於該發光二極體區塊911與該電路板960之間。該凸出部970與該驅動晶片區塊921之間設有一導電膠950，該導電膠950分別電性連接該凸出部970及該驅動晶片區塊921。於另一實施例，如圖9H所示，亦可將導電膠950設於該凸出部970與該電路板960之間，該導電膠950分別電性連接該凸出部970及該電路板960。
請參閱圖10，為了使上述所有實施例之微發光二極體顯示模組發出不同顏色，可另外設置一色層170(RGB色層)，以使該微發光二極體顯示模組發出三色光。進一步說，該色層170的形成方式係於各該微發光二極體像素上方噴塗相對應的RGB量子點，以各該微發光二極體像素的發光激發量子點產生三色光。進一步說，該色層170具有複數紅色、藍色、綠色的像素區域171、172、173，各該像素區域171、172、173對應一該微發光二極體像素，而該色層170具有複數全色顯示點(可顯示三色光的最小單位)。各該全色顯示點具有至少三個相鄰的像素區域171、172、173，各該全色顯示點至少包括一該紅色像素區域171、一該藍色像素區域172以及一該綠色像素區域173。較佳地，為了製程需求，一該全色顯示點可包括四個相 鄰的像素區域(例如一個紅色像素區域171、一個藍色像素區域172及二個綠色像素區域173)，以使全色顯示點之排列較有規律。於其它實施例，如圖11所示，色層180亦可為RGB濾光片。
900:微發光二極體顯示模組
911:發光二極體區塊
912:透光基材
913:N型半導體層
914:N型摻雜層
915:N型緩衝層
916:發光層
917:P型半導體層
918:P型摻雜層
919:P型緩衝層
921:驅動晶片區塊
930:微發光二極體像素
931:溝槽
932:非導電膠
950:導電膠
960:電路板
970:凸出部

Claims (25)

  1. 一種具有透光基材之微發光二極體顯示模組的製造方法，該方法包括以下步驟：製備一發光二極體晶圓及一驅動電路晶圓，其中該發光二極體晶圓之部分區域界定為一發光二極體區塊，該發光二極體區塊具有一第一半導體層、一發光層、及一第二半導體層，該發光層設於該第一半導體層及該第二半導體層之間，該第一半導體層連接一透光基材，該驅動電路晶圓之一晶片大小的區域界定為一驅動晶片區塊，該第一及該第二半導體層其中一者係為N型半導體層、另一者係為P型半導體層；蝕刻該發光二極體區塊，而形成交錯排列之複數溝槽，其中該等溝槽界定出呈矩陣排列的複數微發光二極體像素，各該溝槽穿透該第二半導體層及該發光層，其中該第一半導體層即為對應該等微發光二極體像素之共同電極；接合該發光二極體區塊及該驅動晶片區塊，其中該第二半導體層電性連接該驅動晶片區塊之複數像素電極，各該微發光二極體像素對應一該像素電極；設置一色層於該透光基材上，其中該色層係為RGB色層。
  2. 如請求項1所述的製造方法，其中該N型半導體層還包括一N型摻雜層及一N型緩衝層，該N型摻雜層位於該N型緩衝層與該發光層之間。
  3. 如請求項1所述的製造方法，其中該P型半導體層還包括一P型摻雜層及一P型緩衝層，該P型摻雜層位於該P型緩衝層與該發光層之間，該P型緩衝層具有一向上凸出部。
  4. 如請求項1所述的製造方法，其中於蝕刻該發光二極體區塊的步驟後，該第一半導體層並未被各該溝槽穿透。
  5. 如請求項1所述的製造方法，另包括一步驟：將該驅動晶片區塊另與一電路板電性連接，其中該驅動晶片區塊係為從該驅動電路晶圓上切割分離的驅動晶片。
  6. 如請求項5所述的製造方法，其中，該共同電極水平方向上凸伸有一凸出部，該凸出部藉由一導電膠另與該電路板電性連接。
  7. 如請求項1所述的製造方法，其中，該共同電極水平方向上凸伸有一凸出部，該凸出部藉由一導電膠電性連接該驅動晶片區塊。
  8. 如請求項1所述的製造方法，其中該透光基材為藍寶石基材。
  9. 如請求項1所述的製造方法，其中該色層係為濾光片。
  10. 如請求項1所述的製造方法，其中該色層係以噴塗量子點方式形成。
  11. 如請求項1所述的製造方法，其中於接合該發光二極體區塊與該驅動晶片區塊之步驟之前、且於蝕刻該發光二極體區塊之步驟之後，另包括一步驟：將該發光二極體區塊從該發光二極體晶圓切割分離；於接合該發光二極體區塊與該驅動晶片區塊之步驟中，係將該發光二極體區塊與該具有該驅動晶片區塊之驅動電路晶圓接合。
  12. 如請求項1所述的製造方法，其中於接合該發光二極體區塊與該驅動晶片區塊之步驟之前、於製備該驅動電路晶圓之步驟之後，另包括一步驟：將該發光二極體區塊及該驅動晶片區塊分別從該發光二極體晶圓及該驅動電路晶圓切割分離。
  13. 如請求項1所述的製造方法，其中於接合該發光二極體區塊及該驅動晶片 區塊之步驟中，係將該具有該發光二極體區塊之發光二極體晶圓與該具有該驅動晶片區塊之驅動電路晶圓接合。
  14. 如請求項1所述的製造方法，另包括一步驟：將非導電膠注入該等溝槽。
  15. 一種具有透光基材之微發光二極體顯示模組，包括：一驅動晶片區塊，具有複數像素電極；一發光二極體區塊，設於該驅動晶片區塊，且包括一第一半導體層、一發光層、一第二半導體層、及複數溝槽，該發光層位於該第一及該第二半導體層之間，該第二半導體層電性連接該等像素電極，該等溝槽界定出複數呈矩陣排列之微發光二極體像素，各該溝槽穿透該第二半導體層及該發光層，各該微發光二極體像素對應一該像素電極，該第一及該第二半導體層其中一者係為N型半導體層、另一者係為P型半導體層，且該第一半導體層與一透光基材相連接，該第一半導體層介於該透光基材與該發光層之間，該第一半導體層即為對應該等微發光二極體像素之共同電極；一電路板，電性連接該驅動晶片區塊，且該驅動電路晶片區塊介於該發光二極體區塊與該電路板之間；一色層，設於該透光基材，該透光基材位於該色層與該發光二極體區塊之間，其中該色層係為RGB色層。
  16. 如請求項15所述之微發光二極體顯示模組，其中該第一半導體層水平方向上凸伸有一凸出部，該凸出部與該電路板電性連接。
  17. 如請求項15所述之微發光二極體顯示模組，其中該N型半導體層包括一N型摻雜層及一N型緩衝層，該N型摻雜層位於該N型緩衝層與該發光層之 間，該N型緩衝層係為共同電極。
  18. 如請求項15所述之微發光二極體顯示模組，其中該P型半導體層還包括一P型摻雜層及一P型緩衝層，該P型摻雜層位於該P型緩衝層與該發光層之間。
  19. 如請求項15所述之微發光二極體顯示模組，其中該第一半導體層水平方向上凸伸有一凸出部，該凸出部與該電路板之間設有一導電膠，該導電膠分別電性連接該凸出部及該電路板。
  20. 如請求項15所述之微發光二極體顯示模組，其中該第一半導體層水平方向上凸伸有一凸出部，該凸出部與該驅動晶片區塊之間設有一導電膠，該導電膠分別電性連接該凸出部及該驅動晶片區塊。
  21. 如請求項15所述的微發光二極體顯示模組，其中該透光基材為藍寶石基材。
  22. 如請求項15所述之微發光二極體顯示模組，其中該色層係為濾光片。
  23. 如請求項15所述之微發光二極體顯示模組，其中該色層係以噴塗量子點方式形成。
  24. 如請求項15所述之微發光二極體顯示模組，其中各該溝槽內填充有非導電膠。
  25. 如請求項15所述之微發光二極體顯示模組，其中各該溝槽未穿透該第一半導體層。
TW106119266A 2017-06-09 2017-06-09 具有透光基材之微發光二極體顯示模組及其製造方法 TWI689092B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW106119266A TWI689092B (zh) 2017-06-09 2017-06-09 具有透光基材之微發光二極體顯示模組及其製造方法
US15/996,785 US10403610B2 (en) 2017-06-09 2018-06-04 Manufacturing method of micro LED display module having light transmissive substrate
US16/379,014 US10403613B2 (en) 2017-06-09 2019-04-09 Micro LED display module having light transmissive substrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW106119266A TWI689092B (zh) 2017-06-09 2017-06-09 具有透光基材之微發光二極體顯示模組及其製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201904050A TW201904050A (zh) 2019-01-16
TWI689092B true TWI689092B (zh) 2020-03-21

Family

ID=64564299

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106119266A TWI689092B (zh) 2017-06-09 2017-06-09 具有透光基材之微發光二極體顯示模組及其製造方法

Country Status (2)

Country Link
US (2) US10403610B2 (zh)
TW (1) TWI689092B (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109461386A (zh) * 2019-01-04 2019-03-12 京东方科技集团股份有限公司 显示装置
US11302248B2 (en) * 2019-01-29 2022-04-12 Osram Opto Semiconductors Gmbh U-led, u-led device, display and method for the same
CN109935612B (zh) * 2019-03-20 2023-04-18 深圳Tcl新技术有限公司 一种mini LED显示屏及制作方法
CN110599952A (zh) * 2019-10-22 2019-12-20 浙江德广信电子科技股份有限公司 一种led显示单元板
WO2021092757A1 (zh) * 2019-11-12 2021-05-20 京东方科技集团股份有限公司 背板、显示基板和显示装置
CN112992964B (zh) * 2020-04-09 2023-07-07 镭昱光电科技(苏州)有限公司 发光二极管结构及其制造方法
CN111583847B (zh) * 2020-05-08 2022-02-01 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示模组及其驱动方法、显示装置
CN116936601A (zh) * 2023-07-21 2023-10-24 深圳市思坦科技有限公司 集成芯片及其制备方法以及显示装置

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100072489A1 (en) * 2008-09-24 2010-03-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Semiconductor light emitting devices grown on composite substrates
US20110233585A1 (en) * 2010-03-25 2011-09-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device and method for manufacturing same
US20110233586A1 (en) * 2010-03-23 2011-09-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Method for manufacturing light emitting device and light emitting device
US20110297969A1 (en) * 2010-06-04 2011-12-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device
US20140077158A1 (en) * 2011-12-27 2014-03-20 Sharp Laboratories Of America, Inc. Light Emitting Diode (LED) using Three-Dimensional Gallium Nitride (GaN) Pillar Structures
US20140191258A1 (en) * 2011-09-16 2014-07-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device and method for manufacturing same
US20140203314A1 (en) * 2013-01-21 2014-07-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device
US20140231844A1 (en) * 2013-02-18 2014-08-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same
CN104617121A (zh) * 2015-01-04 2015-05-13 中国电子科技集团公司第五十五研究所 一种提高有源矩阵微型led显示器光学性能的方法
WO2017007770A2 (en) * 2015-07-07 2017-01-12 Sxaymiq Technologies Llc Quantum dot integration schemes
CN106356386A (zh) * 2016-09-30 2017-01-25 福州大学 一种基于Micro‑LED阵列背光源的喷墨打印量子点显示装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1996955A4 (en) * 2006-03-07 2011-10-19 Scanimetrics Inc METHOD AND APPARATUS FOR INTERROGATION OF ELECTRONIC COMPONENT
CN101627482A (zh) * 2007-03-08 2010-01-13 3M创新有限公司 发光元件阵列
JP5759669B2 (ja) * 2008-12-01 2015-08-05 株式会社半導体エネルギー研究所 発光素子、発光装置、電子機器、および照明装置
US9196653B2 (en) * 2009-07-30 2015-11-24 3M Innovative Properties Company Pixelated LED
US9583466B2 (en) * 2013-12-27 2017-02-28 Apple Inc. Etch removal of current distribution layer for LED current confinement
US9653642B1 (en) * 2014-12-23 2017-05-16 Soraa Laser Diode, Inc. Manufacturable RGB display based on thin film gallium and nitrogen containing light emitting diodes
US9865772B2 (en) * 2015-01-06 2018-01-09 Apple Inc. LED structures for reduced non-radiative sidewall recombination
KR102505695B1 (ko) * 2016-03-18 2023-03-02 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치 및 이를 사용한 시스템
US10700121B2 (en) * 2017-02-13 2020-06-30 Sct Ltd. Integrated multilayer monolithic assembly LED displays and method of making thereof

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100072489A1 (en) * 2008-09-24 2010-03-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Semiconductor light emitting devices grown on composite substrates
US20110233586A1 (en) * 2010-03-23 2011-09-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Method for manufacturing light emitting device and light emitting device
US20110233585A1 (en) * 2010-03-25 2011-09-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device and method for manufacturing same
US20110297969A1 (en) * 2010-06-04 2011-12-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device
US20140191258A1 (en) * 2011-09-16 2014-07-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device and method for manufacturing same
US20140077158A1 (en) * 2011-12-27 2014-03-20 Sharp Laboratories Of America, Inc. Light Emitting Diode (LED) using Three-Dimensional Gallium Nitride (GaN) Pillar Structures
US20140203314A1 (en) * 2013-01-21 2014-07-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device
US20140231844A1 (en) * 2013-02-18 2014-08-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same
CN104617121A (zh) * 2015-01-04 2015-05-13 中国电子科技集团公司第五十五研究所 一种提高有源矩阵微型led显示器光学性能的方法
WO2017007770A2 (en) * 2015-07-07 2017-01-12 Sxaymiq Technologies Llc Quantum dot integration schemes
CN106356386A (zh) * 2016-09-30 2017-01-25 福州大学 一种基于Micro‑LED阵列背光源的喷墨打印量子点显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
TW201904050A (zh) 2019-01-16
US20180358340A1 (en) 2018-12-13
US10403613B2 (en) 2019-09-03
US10403610B2 (en) 2019-09-03
US20190237450A1 (en) 2019-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI689092B (zh) 具有透光基材之微發光二極體顯示模組及其製造方法
US10784241B2 (en) Method of manufacturing micro-LED array display devices with CMOS cells
TWI627740B (zh) 微發光二極體顯示模組及其製造方法
KR102037225B1 (ko) 표면 실장 발광 소자를 구비하는 디스플레이
EP3648164B1 (en) Display device using semiconductor light emitting element
WO2019223567A1 (zh) 显示基板、显示装置以及显示基板的制作方法
US9391051B2 (en) Display device using semiconductor light emitting device and method of fabricating the same
CN109037270B (zh) 一种显示面板及显示装置
TWI611573B (zh) 微發光二極體顯示模組的製造方法
US20160005789A1 (en) Display device using semiconductor light emitting device
TWI607558B (zh) 微型發光二極體晶片
US20200373473A1 (en) Method for manufacturing display device using semiconductor light-emitting elements and display device
US20220376141A1 (en) Display apparatus using micro led and method for manufacturing same
CN111338127A (zh) 显示模组及显示装置
TWI633681B (zh) 微發光二極體顯示模組的製造方法
CN110993761A (zh) 有源矩阵彩色显示器件
CN115911076A (zh) 一种显示装置及制作方法